Бщие закономерности развития. Биогенетический закон
Все многоклеточные организмы развиваются из оплодотворенного яйца.
Развитие зародышей у животных, относящихся к одному типу, во многом
сходно. У всех хордовых животных в эмбриональном периоде закладывается
осевой скелет -- хорда, возникает нервная трубка, в переднем отделе
глотки образуются жаберные щели. План строения хордовых животных также
одинаков. На ранних стадиях развития зародыши позвоночных очень похожи
(рис. 3). Эти факты подтверждают справедливость сформулированного К.
Бэром закона зародышевого сходства: «Эмбрионы обнаруживают, уже
начиная с самых ранних стадий, известное общее сходство в пределах
типа». Сходство зародышей разных систематических групп свидетельствует
об общности их происхождения. В дальнейшем в строении зародышей
проявляются признаки класса, рода, вида и, наконец, признаки,
характерные для данной особи. Расхождение признаков зародышей в процессе
развития называется эмбриональной дивергенцией и отражает эволюцию той
или иной систематической группы животных, историю развития данного вида.
Рис. 3. Зародышевое
сходство у позвоночных: 1 - однопроходные (ехидна), 2 - сумчатые
(кенгуру), 3 - парнокопытные (олень), 4 - хищные (кошка), 5 - приматы
(мартышка), 6 - человек
Большое сходство зародышей на ранних стадиях развития и поМутационный
процесс затрагивает гены, обусловливающие особенности строения и обмена
веществ у самых молодых эмбрионов. Но возникающие у них структуры
(древние признаки, свойственные далеким предкам) играют весьма важную
роль в процессах дальнейшего развития. Как указывалось, зачаток хорды
индуцирует образование нервной трубки, а его утрата приводит к
прекращению развития. Поэтому изменения на ранних стадиях обычно
приводят к недоразвитию и гибели особи. Напротив, изменения на поздних
стадиях, затрагивая менее значительные признаки, могут быть благоприятны
для организма и в таких случаях подхватываются естественным отбором.
Появление в эмбриональном периоде развития современных животных
признаков, свойственных их далеким предкам, отражает эволюционные
преобразования в строении органов.
В своем развитии организм проходит одноклеточную стадию (стадия
зиготы), что может рассматриваться как повторение филогенетической
стадии первобытной амебы. У всех позвоночных, включая высших их
представителей, закладывается хорда, которая далее замещается
позвоночником, а у их предков, если судить по ланцетнику, хорда
оставалась на всю жизнь. В ходе эмбрионального развития птиц и
млекопитающих, включая человека, появляются жаберные щели в глотке и
соответствующие им перегородки. Факт закладки частей жаберного аппарата у
зародышей наземных позвоночных объясняется их происхождением от
рыбообразных предков, дышащих жабрами. Строение сердца человеческого
зародыша в ранний период формирования напоминает строение этого органа у
рыб: оно с одним предсердием и одним желудочком. У беззубых китов в
эмбриональном периоде появляются зубы. Зубы эти не прорезываются, они
разрушаются и рассасываются.
Приведенные здесь и многие другие примеры указывают на
глубокую связь между индивидуальным развитием организмов и их
историческим развитием. Эта связь нашла свое выражение в биогенетическом
законе, сформулированном Ф. Мюллером и Э. Геккелем в XIX в.: онтогенез
(индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение
филогенеза (исторического развития) вида, к которому эта особь
относится.